磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器及其电机制造技术

本发明专利技术公开了一种磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器及其电机，制动器主机基座内依次设置有制动器主机、内制动力驱动器、制动盘和外制动力驱动器，制动器主机基座的外部设置有驱动力传动连杆，驱动力传动连杆分别与制动器主机、内制动力驱动器和外制动力驱动器连接，制动盘的上下两端分别设置有内制动摩擦环和外制动摩擦环，内制动摩擦环和外制动摩擦环上对应内制动力驱动器和外制动力驱动器分别设置有第三压力传感器和第四压力传感器。本发明专利技术磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器及电机具有制动解锁力分布均匀、鲁棒性强、可靠性高、电磁利用率高的特点，且具备低功耗、高制动力的优势，还能够在使用过程中对制动器工作状态进行自检测判断。

Magnetic distributed bi-directional hybrid drive self detecting motor brake and its motor

【技术实现步骤摘要】
磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器及其电机
本专利技术属于电机
，具体涉及一种磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器及其电机。
技术介绍
现代工业生产更加注重高性能化、高智能化的发展理念，面向基础装备制造业的创新型发展路线已经成为产业技术水平提升的重点方向。高性能电机是制造装备中最为重要的动力源之一，也是智能装备产业的核心基础零部件，电机的性能将直接影响装备的整体技术水平。电机制动器则恰恰是对电机性能起到决定性作用的重要部件之一，轻量化、小型化、智能化、高性能的电机制动器已是当下的必然发展趋势。然而目前现有的电机制动器具有以下几方面的不足：1)传统电机制动器大多采用磁力集中式工作原理，对于断电制动式电机制动器而言，在电机运行过程中对单体定子绕组持续通电产生制动解锁力，在电机制动状态下利用弹性器件驱动制动器件压紧制动盘实现电机制动，由于传统电机制动器采用了磁力集中式单体定子绕组，使得制动器的制动解锁力较低，相对应的，制动器无法选用能够形成较高制动力的弹性器件，由此使得传统方式电机制动器具有较低的制动力或具有较大的体积和重量；2)正是因为单体定子绕组在传统电机制动器中的应用，使得制动器件在径向上极易产生受力不均匀的情况，引起制动器件偏置并与其他部件磨损，对制动解锁力产生影响，由此导致制动器的制动效果降低和制动解锁能耗增加；3)现有的电机制动器仅采用单向制动驱动的方式，对定子绕组的磁力利用率较低，电机运行过程中的制动器电力耗能并没有得到高效利用，定子绕组的磁力双向利用问题已成为提高制动效率的必要方式；4)现有电机制动器通常无法实现性能自检测功能，对于制动器的动作状态和部件的性能无法掌控，无法对制动器的全生命周期进行监控，不利于电机制动器的安全使用，对电机的安全稳定运行带来隐患。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器及其电机，以解决现有电机制动器功耗高、制动力小、稳定性差、可靠性低、无自检能力的问题。本专利技术采用以下技术方案：一种磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器，包括制动器主机基座，制动器主机基座内依次设置有制动器主机、内制动力驱动器、制动盘和外制动力驱动器，制动器主机基座的外部设置有驱动力传动连杆，驱动力传动连杆分别与制动器主机、内制动力驱动器和外制动力驱动器连接，制动盘的上下两端分别设置有内制动摩擦环和外制动摩擦环，内制动摩擦环和外制动摩擦环上对应内制动力驱动器和外制动力驱动器分别设置有第三压力传感器和第四压力传感器。具体的，制动器主机基座沿径向方向分布式均匀排列有nh个第一安装孔，第一安装孔内对应设置有电磁铁组件，在电磁铁组件的两端加载灌封定位，通过提供双向电磁力用于实现制动解锁力的双向驱动。具体的，制动器主机基座内上下交错设置有外制动力驱动组件和内制动力驱动组件，外制动力驱动组件的端部设置有第一压力传感器和第一调整垫片，内制动力驱动组件的端部设置有第二压力传感器和第二调整垫片。进一步的，制动器主机基座沿径向方向分布式均匀排列有nh个第二安装孔和第三安装孔，外制动力驱动组件设置在对应的第二安装孔内，外制动力驱动器对外输出的制动驱动力作用于驱动力传动连杆；内制动力驱动组件设置在对应的第三安装孔内，对外输出的制动驱动力作用于内制动力驱动器。具体的，驱动力传动连杆分别通过内制动力驱动器传动连杆和外制动力驱动器传动连杆连接对应的内制动力驱动器和外制动力驱动器。进一步的，内制动摩擦环设置在内制动力驱动器靠近制动盘的一侧，nh个第三压力传感器沿径向分布内嵌在内制动摩擦环上，内制动力驱动器有nh个内制动力驱动器传动连杆，内制动力驱动器传动连杆具有第二连杆支撑轴，第二连杆支撑轴作为驱动力传动连杆的驱动力传动轴。进一步的，外制动摩擦环设置在外制动力驱动器靠近制动盘的一侧，nh个第四压力传感器沿径向分布内嵌在外制动摩擦环上，外制动力驱动器有nh个外制动力驱动器传动连杆，外制动力驱动器传动连杆具有第三连杆支撑轴，第三连杆支撑轴作为驱动力传动连杆的驱动力传动轴。具体的，制动器主机基座沿径向方向分布式均匀排列有ng个第一凹槽和第二凹槽，以及ns个第一连杆支架和第一连杆支撑轴，用于配合安装驱动力传动连杆，驱动力传动连杆能够围绕第一连杆支撑轴旋转。具体的，制动器主机上设置有制动器安装定位套管，制动器安装螺钉穿过制动器安装定位套管将制动器主机安装在预先设定的安装位置上，制动器安装定位套管的长度使得电机制动器的各个部件与安装位置之间存在安全动作距离。本专利技术的另一个技术方案是，一种电机，包括所述的磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术一种磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器，内、外制动力驱动器具有内、外制动摩擦环，在电机制动状态下呈双向夹紧状态，驱动力传动连杆与内、外制动力驱动器相连构成联动机构，将制动力和制动解锁力放大；电磁铁组件、内制动力驱动器和外制动力驱动器均具有压力传感器，可以用来配合调整内、外制动力驱动组件的初始制动状态的均匀受力情况，还可以用于检测内、外制动力驱动器与制动盘在制动状态下的受力情况以及制动解锁状态下的应力释放情况。进一步的，电磁铁组件沿径向方向分布式排列在制动器主机基座内，提供沿径向方向均匀分布的制动解锁力驱动。进一步的，采用分布式电磁铁组件的排布方式，由此使得电磁铁组件产生的磁场力均匀分布于制动器的整个圆周，相对于传统形式的电机制动器，本专利技术的电机制动器磁力分布更加均匀，并且由于电磁铁中铁芯的引入，使得本专利技术的电机制动器具有更大的制动解锁力，相应的，也具有更大的制动力。进一步的，本专利技术的电机制动器利用联动机构将电磁铁的双向磁力充分利用，并且将双向磁力都作用于制动部件上，充分利用电磁铁所消耗的电能，因此在同样制动力需求的场景下，本专利技术的电机制动器具有更低的能耗。进一步的，本专利技术的电机制动器在制动力驱动组件和制动驱动器位置都安装有压力传感器，用于测量对应部件的受力情况，由此可以利用压力传感器的测试结果实现电机制动器制动力驱动组件初始受力的调节，还可以对制动驱动器的动作情况进行判断，以此实现电机制动器制动效果的自检测功能，可以利用使用过程中的大数据判断零部件的维护周期及故障特征，为设备安全可靠运行提供必要的数据支撑。综上所述，本专利技术磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器及电机具有制动解锁力分布均匀、鲁棒性强、可靠性高、电磁利用率高的特点，且具备低功耗、高制动力的优势，还能够在使用过程中对制动器工作状态进行自检测判断。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术结构示意图。其中：1.制动器主机；2.内制动力驱动器；3.制动盘；4.外制动力驱动器；5.驱动力传动连杆；8.电磁铁组件；10.外制动力驱动组件；12.内制动力驱动组件；14.制动器安装螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器，其特征在于，包括制动器主机基座，制动器主机基座内依次设置有制动器主机(1)、内制动力驱动器(2)、制动盘(3)和外制动力驱动器(4)，制动器主机基座的外部设置有驱动力传动连杆(5)，驱动力传动连杆(5)分别与制动器主机(1)、内制动力驱动器(2)和外制动力驱动器(4)连接，制动盘(3)的上下两端分别设置有内制动摩擦环(38)和外制动摩擦环(44)，内制动摩擦环(38)和外制动摩擦环(44)上对应内制动力驱动器(2)和外制动力驱动器(4)分别设置有第三压力传感器(40)和第四压力传感器(46)。/n

【技术特征摘要】
1.磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器，其特征在于，包括制动器主机基座，制动器主机基座内依次设置有制动器主机(1)、内制动力驱动器(2)、制动盘(3)和外制动力驱动器(4)，制动器主机基座的外部设置有驱动力传动连杆(5)，驱动力传动连杆(5)分别与制动器主机(1)、内制动力驱动器(2)和外制动力驱动器(4)连接，制动盘(3)的上下两端分别设置有内制动摩擦环(38)和外制动摩擦环(44)，内制动摩擦环(38)和外制动摩擦环(44)上对应内制动力驱动器(2)和外制动力驱动器(4)分别设置有第三压力传感器(40)和第四压力传感器(46)。


2.根据权利要求1所述的磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器，其特征在于，制动器主机基座沿径向方向分布式均匀排列有nh个第一安装孔，第一安装孔内对应设置有电磁铁组件(8)，在电磁铁组件(8)的两端加载灌封定位，通过提供双向电磁力用于实现制动解锁力的双向驱动。


3.根据权利要求1所述的磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器，其特征在于，制动器主机基座内上下交错设置有外制动力驱动组件(10)和内制动力驱动组件(12)，外制动力驱动组件(10)的端部设置有第一压力传感器(28)和第一调整垫片(27)，内制动力驱动组件(12)的端部设置有第二压力传感器(31)和第二调整垫片(30)。


4.根据权利要求3所述的磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器，其特征在于，制动器主机基座沿径向方向分布式均匀排列有nh个第二安装孔和第三安装孔，外制动力驱动组件(10)设置在对应的第二安装孔内，外制动力驱动器(4)对外输出的制动驱动力作用于驱动力传动连杆(5)；内制动力驱动组件(12)设置在对应的第三安装孔内，对外输出的制动驱动力作用于内制动力驱动器(2)。


5.根据权利要求1所述的磁力分布式双向混合驱动型自检测电机制动器，其特征在于，驱动力传动连杆(5)...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡振邦，郭明路，顾苗苗，莫为，闵琳，王洪彦，段志军，李红，
申请(专利权)人：西安西微智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61